第一篇：人教版高中物理選修3-1作業：3-1磁現象和磁場(含答案)

課后作業45分鐘

限時：45分鐘

一、選擇題(8×5′，共40分)1．某同學想重做奧斯特實驗，于是他在直導線下面放一個小磁針，待小磁針不再擺動時，在直導線中通上較大的直流電，但是小磁針并沒有偏轉，這可能是因為（）A．導線與磁針平行 B．導線與磁針垂直 C．導線是東西放置的 D．導線是南北放置的

解析：沒有其他磁場存在時，小磁針僅受地磁場的作用力，靜止時將指向南北方向．要使小磁針發生偏轉，直線電流的磁場就不能再沿南北方向．因為受地磁場的作用，當小磁針靜止時，磁針指向南北方向，如果磁針上方的導線東西放置，電流的磁場在磁針處也是南北方向，磁針有可能不偏轉，B、C正確，A、D錯誤．

答案：BC 2．下列可能發生相互作用的是（）A．靜止電荷對固定通電直導線 B．固定磁鐵對靜止電荷 C．磁鐵對運動電荷 D．磁鐵對電流

解析：各種磁體間發生作用的實質是運動電荷之間通過磁場力發生的，因此根據磁體間作用的相互性可知，磁體不可能對靜止電荷產生磁場力，故選項A、B錯誤，選項C、D正確．

總分：100分

答案：CD 3．關于地磁場，下列敘述正確的是（）A．地球的地磁兩極和地理兩極重合

B．我們用指南針確定方向，指南的一極是指南針的北極 C．地磁的北極與地理的南極重合 D．地磁的北極在地理南極附近

解析：地球是一個大磁體，其磁北極(N極)在地理南極附近，磁南極(S極)在地理北極附近，并不重合．指南針指南的一極應該是磁針的南極(S極)，選項D正確．

答案：D 4．我們根據奧斯特實驗、羅蘭實驗以及安培分子電流假說，形成了統一認識：產生磁場的根本原因是（）A．磁鐵

C．靜止電荷

B．金屬導線 D．運動電荷

解析：磁現象的本質來源于運動電荷，因此一切磁現象都可以歸結為運動電荷產生磁場并通過磁場發生相互作用，故D項正確．

答案：D 5．奧斯特實驗說明了（）A．磁場的存在 B．磁場具有方向性 C．通電導線周圍存在磁場 D．磁體間有相互作用

解析：放在通電直導線附近的小磁針受力偏轉，說明通電導線周圍存在磁場．

答案：C

6．關于地磁場，下列說法中正確的是（）A．地球的地磁兩極與地理兩極重合 B．地球的地磁北極與地理北極重合 C．地球的地磁北極與地理南極重合 D．地球的地磁北極在地理南極附近

解析：地球的地理兩極與地磁兩極并不重合，地球的地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，故答案為D.答案：D 7．磁體和磁體間、磁體和電流間、電流和電流間相互作用的示意圖，以下正確的是（）A．磁體?磁場?磁體 B．磁體?磁場?電流 C．電流?電場?電流 D．電流?磁場?電流

解析：磁體與磁體、磁體與電流、電流與電流之間都是通過磁場進行相互作用的．

答案：ABD 8．下列天體周圍都存在磁場，其中指南針不能在其上工作的是（）A．地球

C．水星

B．太陽 D．火星

解析：火星不像地球那樣有一個全球性的磁場，因此指南針不能在火星上工作．

答案：D

二、非選擇題（9、10題各10分，11、12題各20分，共60分)9．________和________都叫做永磁體，它們的特點是都能夠吸引

________物體，我們把物體所具有的這種性質叫做________；磁體各部分的磁性強弱不同，磁性最強的區域叫做________；

能夠自由轉動的磁體，靜止時指南的磁極叫________，又叫________極；指北的磁極叫________，又叫________極．

答案：天然磁石；人造磁體；鐵、鈷、鎳等；磁性；磁極；南極；S；北極；N 10．把一根柔軟的彈簧豎直懸掛起來，使它的下端剛好跟杯中的水銀面接觸，并使它組成如圖1所示的電路，當閉合開關后，將看到的現象是什么．

圖1 解：通電后，彈簧的每一圈都相當于一個環形電流，且各線圈都通以相同方向的電流，根據同向電流相互吸引，彈簧收縮，下端脫離水銀面，使電路斷開；電路斷開后，彈簧中不再有電流，各圈中的相互吸引力消失，彈簧在彈力和自身重力作用下下落，于是電路又接通，彈簧又收縮，如此周而復始，彈簧上、下跳動．

11．日常生活中，磁的應用給我們帶來方便．例如，把螺絲刀做成磁性刀頭，可以像手一樣抓住需要安裝的鐵螺絲，還能把掉在狹縫中的鐵螺絲取出來．請你關注自己的生活，看看哪些地方如果應用磁性可以帶來方便，寫出你的創意．

解：可以在衣柜門上安上磁鐵，使柜門能自動關閉等． 12．一個原來靜止的小磁針，在不接觸的情況下你有哪些辦法使它偏轉？

解：可以拿磁鐵靠近它，也可以在它上方或下方平行放置一通電直導線．

第二篇：高中物理磁現象和磁場教案選修3

第三章 磁場

全章概述

本章的內容，特別是對磁場性質的定量描述，是以后學習電磁學的基礎。本章的內容按照這樣的線索展開。磁場的性質——磁場性質的定性和定量描述——磁場對電流和運動電荷的作用——安培力和洛倫茲力的應用。

本章的重點內容是磁感應強度、磁場對電流的作用和磁場對運動電荷的作用。磁感應強度描述了磁場的性質，它比較抽象，同時也是學習中的一個難點。掌握左手定則，熟練掌握安培力和洛倫茲力方向的判斷以及安培力和洛倫茲力的計算，這是學好后續課程的基礎。由于高中階段有關磁場的知識大都是通過分析、邏輯推理和理論推導得出的結論，抽象思維上的難度比較大；而電流（運動電荷）方向，磁感應強度方向及磁場對電流（運動電荷）作用力的方向分布在三維空間，這就要求大家要具備較強的空間想象能力。因此，除了掌握重點知識，突破難點知識，還要在學習的過程中自覺地提高自己的抽象思維能力、邏輯推理能力和空間想象能力。

列舉磁現象在生活、生產中的應用。了解我國古代在磁現象方面的研究成果及其對人類文明的影響。關注與磁相關的現代技術發展。

例1 觀察計算機磁盤驅動器的結構，大致了解其工作原理。

1、了解磁場，知道磁感應強度和磁通量。會用磁感線描述磁場。例2 了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響。

2、會判斷通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向。

3、通過實驗，認識安培力。會判斷安培力的方向。會計算勻強磁場中安培力的大小。例3 利用電流天平或其他簡易裝置，測量或比較磁場力。例4 了解磁電式電表的結構和工作原理。

1、通過實驗，認識洛侖茲力。會判斷洛侖茲力的方向，會計算洛侖茲力的大小。了解電子束的磁偏轉原理以及在科學技術中的應用。

例5 觀察陰極射線在磁場中的偏轉。例6 了解質譜儀和回旋加速器的工作原理。

1、認識電磁現象的研究在社會發展中的作用。

3.1磁現象和磁場

新課程學習

3.1 磁現象和磁場

三維教學目標

1、知識與技能

（1）列舉磁現象在生活、生產中的應用，了解我國古代在磁現象方面的研究成果及其對人類文明的影響，關注與磁相關的現代技術發展；

（2）知道磁場的基本特性是對處在它里面的磁體或電流有磁場力的作用；

（3）知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發生相互作用的。

2、過程與方法:利用電場和磁場的類比教學，培養學生的比較推理能力。

3、情感、態度與價值觀:在教學中滲透物質的客觀性原理。教學重點：磁場的物質性和基本特性。教學難點：磁場的物質性和基本性質。教學方法：類比法、實驗法、比較法。

教學用具：條形磁鐵、蹄形磁鐵、小磁針、導線和開關、電源、鐵架臺、投影片、多媒體輔助教學設備。教學過程：

第1節 磁現象和磁場

（一）引入新課

我國是世界上最早發現磁現象的國家。早在戰國末年就有磁鐵的記載。我國古代的四大發明之一的指南針就是其中之一，指南針的發明為世界的航海業作出了巨大的貢獻。在現代生活中，利用磁場的儀器或工具隨處可見，如我們將要學習的電流表、質譜儀、回旋加速器等。進人21世紀后，科技的發展突飛猛進、一日千里，作為新世紀的主人，肩負著民族振興的重任，希望同學們勤奮學習，為攀登科學高峰打好扎實的基礎。今天，我們首先認識磁場。

（二）進行新課

1、磁現象

教師：引導學生閱讀教材“磁現象”兩段，明確以下幾個問題：

問題1天然磁石的主要成分是什么？永磁體吸引鐵質物體的性質叫磁性。

問題2什么是永磁體、磁性和磁極？磁體有幾個磁極，如何規定的？磁性最強的區域就是磁極。

2、電流的磁效應

教師：電現象和磁現象之間存在著許多相似，請你舉例說明。

學生：討論，交流，發表見解。電荷存在正負、磁體存在兩極；電荷間有力的作用，且同號電荷相斥，異號電荷相吸；磁體間同樣有力的作用，且同名磁極相斥，異名磁極相吸。

教師：電現象和磁現象間的相似是偶然的嗎？如果你是一位物理學家，你會怎樣認為呢？ 教師：引導學生閱讀教材80頁思考問題：

問題1人們是通過那些自然現象，開始形成了相互聯系和相互轉化的思想？ 問題2開始，奧斯特的實驗研究均以“失敗”告終，為什么？你從中有何啟發？

問題3奧斯特是如何發現電流磁效應的？以前的實驗為什么會失敗？談談你的想法。奧斯特發現電流磁效應的實驗有何意義，竟使安培、法拉第對奧斯特有如此高的評價？ 學生：閱讀教材，討論、交流、發表見解。

3、磁場

提問：磁體對磁體有力的作用，奧斯特的電流磁效應實驗說明電流對磁體也有力的作用。這些作用力都不需要直接接觸，就能產生。那么，這些作用力是怎樣產生的呢？是不是不需要任何媒介物就能產生？ 答：是通過磁場產生的。

教師：你為什么會想到是通過磁場產生的？類比前面的學習談一下自己的看法。

學生：奧斯特的電流磁效應實驗說明電和磁是相互聯系的。電荷的周圍存在電場，電荷間通過電場產生相互作用，那么，磁體和電流的周圍必然會存在磁場，磁體間、電流和磁體間則通過磁場產生相互作用。教師：既然電流的周圍存在磁場，對磁體會產生力的作用，那么磁體對電流會產生力的作用嗎？電流與電流之間有沒有力的作用？ 學生：有。因為力是相互的。

演示：如圖3.1-3所示，通電導線與磁體間發生相互作用。學生：認真觀察實驗，體會磁體對通電導線產生力的作用。

結論：磁場是存在于磁體或電流周圍空間的一種特殊物質。磁體和電流的周圍存在磁場，磁體間、電流和磁體間、電流和電流間的相互作用，都是通過磁場產生的。

問題：大家猜想一下，磁場的基本性質是什么呢？與電場的基本性質是否相似？

學生：磁場的基本性質是對放入其中的磁體或電流產生力的作用。與電場的基本性質是相似的。（電場的基本性質是對放入其中的電荷產生力的作用）

結論：電荷之間存在相互作用的力，它不是電荷之間直接發生的，而是通過電場發生的（這一結論是從電荷間相互作用的現象結合“力是物體間的相互作用”推理得出的）。通過類比，可以推斷出“磁極間的相互作用也是通過磁場而發生的”磁場也具有物質性。問題：請大家思考，懸吊著的磁針為什么會指示南北呢？ 答：說明地球的周圍有磁場，地磁場對磁針產生了磁場力。

4、磁性的地球

教師：地球的周圍存在磁場，地球實際上就是一個巨大的磁體，它也有兩個磁極，地磁南極和地磁北極。地磁場的南北極與地理的南北極并不重合。觀察圖3.1-4，地磁場的南北極連線與地理的南北極之間有一個偏角，叫做磁偏角。磁偏角的數值在地球上不同的地點是不同的。而且，地球的磁極在緩慢地移動，磁偏角也在緩慢地變化。

指出：許多天體和地球一樣，也存在著磁場。如太陽、月亮、火星等都存在磁場。但它們的磁場有不同的特點。如火星的磁場不像地球的磁場那樣是全球性的，而是局部的。因此指南針不能在火星上工作。對天體磁場的研究具有十分重要的科學意義。

5、課堂小節

6、作業：

1、完成P81 練習2、3

教后記：思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。

第三篇：高中物理第三章磁場1磁現象和磁場學案選修3-1教案

磁現象和磁場

[學習目標] 1.了解磁現象，知道磁體、磁極、磁性、磁場等概念，明確磁體之間、磁體與通電導體之間、通電導體與通電導體之間的相互作用是通過磁場發生的.2.了解電流的磁效應，體會奧斯特發現電流的磁效應的重要意義.3.了解地磁場的分布情況和地磁兩極的特點.一、磁現象 電流的磁效應

[導學探究](1)取一個條形磁鐵，用一枚大頭針分別靠近磁鐵的兩端和中部，觀察到什么現象？

(2)取兩個條形磁鐵，分別將它們的同名磁極、異名磁極相互靠近，觀察到什么現象？(3)將一通電直導線水平放置在小磁針的上方，分別觀察導線東西放置和南北放置兩種情況下，小磁針的轉動情況.答案(1)磁鐵能夠吸引大頭針，兩端對大頭針的吸引力較大，中間部分對大頭針的吸引力較小.(2)同名磁極靠近，相互排斥；異名磁極靠近，相互吸引.(3)導線東西放置時，小磁針不轉動；導線南北放置時，小磁針轉動.[知識梳理] 1.磁現象

(1)磁性：物體具有的吸引鐵質物體的性質稱為磁性.(2)磁極：磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最強的區域叫磁極.①磁體有兩個磁極，一個叫N極(又叫北極)，另一個叫S極(又叫南極).②同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.2.電流的磁效應

(1)奧斯特實驗(如圖1所示)：

圖1 導線沿南北方向放置在小磁針的上方.(2)意義：說明通電導體周圍存在著磁場，發現了電流的磁效應，首先揭示了電與磁之間是有聯系的.1 [即學即用] 判斷下列說法的正誤.(1)條形磁鐵從中間斷開后，每一段只剩一個磁極.(×)

(2)首先發現電流的磁效應的是丹麥物理學家奧斯特，他發現電流的周圍能產生磁場.(√)(3)大磁鐵的磁性較強，對小磁針的作用力大，但小磁針對大磁鐵的磁場力較小.(×)(4)任何兩個磁體之間產生的磁場力總是大小相等、方向相反.(√)

二、磁場

[導學探究] 電荷與電荷之間的相互作用是通過電場產生的，那么磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間、通電導體與通電導體之間的相互作用是如何發生的？ 答案 都是通過磁場發生的.[知識梳理] 1.磁場：存在于磁體周圍或電流周圍的一種客觀存在的特殊物質.磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間、通電導體與通電導體之間的相互作用都是通過磁場發生的.2.基本性質：對放入其中的磁體或通電導體有力的作用(如圖2所示).圖2 [即學即用] 判斷下列說法的正誤.(1)磁極和磁極之間的相互作用是通過磁場產生的.(√)(2)電流和電流之間的相互作用是通過電場產生的.(×)(3)磁場并不是真實存在的，而是人們假想出來的.(×)

三、地球的磁場

[導學探究] 指南針是我國古代四大發明之一，它對促進人類航海事業的發展產生了巨大的影響，但在古代指南針為什么指南曾是一個不解之謎，你知道指南針為什么指南嗎？ 答案 因為地球是個大磁體，它對指南針有力的作用.[知識梳理] 1.地磁場

地球是一個大磁體，存在的磁場叫地磁場.如圖3所示，地球磁體的N極(北極)位于地理南極附近，地球磁體的S極(南極)位于地理北極附近.2

圖3 2.磁偏角

地球的地理兩極與地磁兩極并不重合，水平放置的磁針的指向跟地理子午線之間有一個夾角，這個夾角叫做磁偏角.[即學即用] 判斷下列說法的正誤.(1)在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的南極.(×)(2)地磁場的南極在地理北極附近.(√)

(3)地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的.(×)(4)地球磁偏角的數值在地球上不同地點是不同的.(√)

一、對磁現象和磁場的認識

例1(多選)下列說法中正確的是()A.磁場是客觀存在的一種物質

B.磁體上磁性最強的部分叫磁極，任何磁體都有兩個磁極 C.磁體或電流在自己周圍的空間會產生磁場

D.磁體與磁體間的相互作用是通過磁場發生的，而磁體與通電導體間以及通電導體與通電導體之間的相互作用不是通過磁場發生的 答案 ABC 解析 磁場是存在于磁體和通電導體周圍的一種客觀存在的物質，磁體與磁體、磁體與通電導體、通電導體與通電導體之間的相互作用都是通過磁場產生的.針對訓練1 關于磁場，下列說法正確的是()A.磁場的基本性質是對處于其中的磁體或通電導體有力的作用 B.磁場是看不見、摸不著、實際不存在的，是人們假想出來的一種物質

C.磁場是磁體周圍或通電導體周圍存在的一種物質，有小磁針放入其中時，存在磁場；無小磁針放入時，磁場不存在

D.磁場的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無則無 答案 A 解析 磁場的基本性質是對放入其中的磁體或通電導體有力的作用，A正確；磁場雖然看不見摸不著，但是它是客觀存在的，B、C、D錯誤.二、對奧斯特實驗和電流的磁效應的認識

例2 在做奧斯特實驗時，下列操作中現象最明顯的是()A.沿導線方向放置磁針，使小磁針在導線的延長線上 B.垂直導線方向放置磁針，使小磁針在導線的正下方 C.導線沿南北方向放置在小磁針的正上方 D.導線沿東西方向放置在小磁針的正上方 答案 C 解析 為了使現象明顯，應該將小磁針放置在導線一側，且平行導線方向放置小磁針.又由于小磁針只能在水平面內轉動，所以應該將小磁針放置在導線下方或上方，即將小磁針和導線放置在同一豎直面內，而不能將小磁針和導線放置在同一水平面內，由于地球的磁場是沿南北方向的，為了使實驗現象明顯，應該使電流的磁場不沿南北方向，最好沿與南北方向夾角最大的東西方向，所以應在南北方向放置導線.故選C.針對訓練2(多選)如圖4所示，能自由轉動的小磁針水平放置在桌面上.當有一束帶電粒子沿與磁針指向平行的方向從小磁針上方水平飛過時，所能觀察到的現象是()

圖4 A.小磁針不動

B.若是正電荷飛過，小磁針會發生偏轉 C.若是負電荷飛過，小磁針會發生偏轉 D.若是一根通電導線，小磁針會發生偏轉 答案 BCD 解析 電流是由運動電荷產生的，當電荷在小磁針上方運動時也會形成電流，從而形成磁場，通電導線周圍也存在磁場，這兩種磁場是等效的，均會使小磁針發生轉動，故B、C、D均正確.三、對地磁場的認識

例3(多選)下列說法正確的是()A.地球是一個巨大的磁體，其N極在地理南極附近，S極在地理北極附近

B.地球表面的磁場的豎直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下 C.在地球的周圍存在著磁場，但地磁的兩極與地理的兩極并不重合，其間有一個夾角，這就是磁偏角，磁偏角的數值在地球上不同地點是相同的 D.在地球表面各點磁場強弱相同 答案 AB 解析 地磁場的分布類似于條形磁鐵周圍的磁場分布，所以在地球表面赤道上的磁場最弱，選項D錯誤；在地球上不同位置，磁偏角的數值是不同的，因此選項C錯誤.地磁場問題的處理要點

1.地理南極正上方磁場方向豎直向上，地理北極正上方磁場方向豎直向下.2.在赤道正上方，地磁場方向水平向北.3.在南半球，地磁場方向指向北上方；在北半球，地磁場方向指向北下方.1.(多選)磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間、通電導體與通電導體之間的相互作用，以下示意圖正確的是()A.磁體磁場磁體 B.磁體磁場通電導體 C.通電導體電場通電導體 D.通電導體磁場通電導體 答案 ABD 解析 磁體與磁體、磁體與通電導體、通電導體與通電導體之間的相互作用都是通過磁場發生的.2.(多選)指南針是我國古代四大發明之一.關于指南針，下列說法正確的是()A.指南針可以僅具有一個磁極

B.指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場 C.指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾

D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線，導線通電時指南針不偏轉 答案 BC 3.地球是一個大磁體，它的磁場分布情況與一個條形磁鐵的磁場分布情況相似，下列說法正確的是()A.地磁場的方向是沿地球上經線方向的 B.地磁場的方向是與地面平行的 C.地磁場的方向是從北向南方向的

D.在地磁南極上空，地磁場的方向是豎直向下的

答案 D 解析 地磁場的方向是由南向北方向，但與經線并不重合，在赤道上空，地磁場方向與地面平行，在地理南極附近，地磁場方向豎直向上，在地理北極附近，地磁場方向豎直向下.4.(多選)如圖5所示，通電直導線處在蹄形磁鐵兩極間，受到力F的作用發生擺動，以下說法正確的是()

圖5 A.這個力F是通過磁場產生的 B.這個力F沒有反作用力

C.這個力F的反作用力作用在通電導線上 D.這個力F的反作用力作用在蹄形磁鐵上 答案 AD 解析 蹄形磁鐵通過磁鐵的磁場對通電導線產生了力的作用，同時通電導線也通過導線的磁場對蹄形磁鐵產生了力的作用.一、選擇題(1～6題為單選題，7～9題為多選題)1.判斷一段導線中是否有直流電流通過，手邊若有幾組器材，其中最為可用的是()A.被磁化的縫衣針及細棉線 B.帶電的小紙球及細棉線 C.小燈泡及導線 D.蹄形磁鐵及細棉線 答案 A 2.下列關于磁場的說法中正確的是()A.磁體周圍的磁場看不見、摸不著，所以磁場不是客觀存在的 B.將小磁針放在磁體附近，小磁針會發生偏轉是因為受到磁場力的作用 C.把磁體放在真空中，磁場就消失了

D.當磁體周圍撒上鐵屑時才能形成磁場，不撒鐵屑磁場就消失 答案 B 3.中國宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，6 然常微偏東，不全南也.”進一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意圖如圖1.結合上述材料，下列說法不正確的是()

圖1 A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合 B.地球內部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行 D.在赤道上磁針的N極在靜止時指向地理北極附近答案 C 4.如圖2所示，彈簧測力計下掛一鐵球，將彈簧測力計自左向右從條形磁鐵上方緩慢移動時，彈簧測力計的示數()

圖2 A.不變 B.逐漸減小 C.先減小后增大 D.先增大后減小 答案 C 解析 磁鐵上磁極的磁性最強，對鐵球的吸引力最大，所以鐵球自左向右移動時，所受磁鐵的引力先減小后增大，彈簧測力計的示數也隨之先減小后增大，故選C.5.如圖3所示，假如將一個小磁針放在地球的北極點上，那么小磁針的N極將()

圖3 7 A.指北 B.指南 C.豎直向上 D.豎直向下 答案 D 6.將A、B兩個磁環先后套在光滑的木支架上，并使兩磁環相對的磁極極性相同，此時可以看到上方的磁環A“懸浮”在空中，如圖4所示，設兩磁環受到的重力相等且都為G，則磁環B對木支架底座的壓力F與重力G的大小關系是()

圖4 A.F＜G C.G＜F＜2G 答案 D 解析 由A、B兩磁環相對的磁極極性相同，知它們之間相互作用力是斥力.A懸浮在空中，說明A受力平衡，因此，A受到的重力和B對A的排斥力大小相等.根據牛頓第三定律，B受到A的斥力大小等于G.對B受力分析可知，B受到重力、向下的斥力和底座對B向上的支持力，B靜止，所以F支＝2G，所以B對底座的壓力F也為2G.7.下列說法中正確的是()A.磁場看不見、摸不著，所以它并不存在，它是人們為了研究問題方便而假想出來的 B.同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引 C.磁體和通電導體都能產生磁場

D.若小磁針始終指向南北方向，則小磁針的附近一定沒有磁鐵 答案 BC 解析 磁場是一種“場”物質，它和我們常見的分子、原子組成的物質不同，它是以一種“場”的形式存在的，故選項A錯誤.由磁極間相互作用的基本規律及電流的磁效應可知，選項B、C正確.若磁鐵放在小磁針的南方或北方，小磁針仍可能始終指向南北方向，故選項D錯誤.8.某同學身邊有一個長鐵條，為了檢驗它是否具有磁性，該同學用它的一端靠近能自由轉動的小磁針.下列給出了幾種可能產生的現象以及相應結論，其中正確的是()A.若小磁針被吸引過來，則說明長鐵條一定有磁性 B.若小磁針被吸引過來，則長鐵條可能沒有磁性 C.若小磁針被推開，則說明長鐵條一定有磁性

B.F＝G D.F＝2G D.若小磁針被推開，則長鐵條可能沒有磁性 答案 BC 解析 因為磁鐵有吸引鐵質物體的性質，小磁針有磁性，可吸引長鐵條，故長鐵條可能沒有磁性，選項A錯，B對；根據同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引可知，選項C對，D錯.9.如圖5所示，關于磁鐵、電流間的相互作用，下列說法正確的是()

圖5 A.甲圖中，電流不產生磁場，電流對小磁針力的作用是通過小磁針的磁場發生的 B.乙圖中，磁體對通電導線的力的作用是通過磁體的磁場發生的 C.丙圖中電流間的相互作用是通過電流的磁場發生的 D.丙圖中電流間的相互作用是通過電荷的電場發生的 答案 BC 解析 甲圖中，電流對小磁針力的作用是通過電流的磁場發生的；乙圖中，磁體對通電導線力的作用是通過磁體的磁場發生的；丙圖中，電流對另一個電流力的作用是通過該電流的磁場發生的.綜上所述，選項B、C正確.二、非選擇題

10.關于月球上的物理現象和規律，同學們提出了很多問題和猜想，有關月球有無磁場，同學們提出了自己的猜想和檢驗猜想的實驗方案：

(1)取一枚小磁針用細線懸掛在月球表面附近，如果它靜止時N極指向某一方向，則可表明月球周圍存在磁場.(2)小磁針靜止時，它的N極指向就是“月磁”的北極.你認為這個實驗方案中有沒有需要改進和改正的地方，如有，請改進或改正.答案 有需改進和改正的地方.(1)應做多次實驗，觀察小磁針N極是否總是指向某一個方向.(2)小磁針靜止時，它的N極指向就是“月磁”的南極.11.兩個完全相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖6所示，開始時平板和磁鐵均處于水平位置，且靜止不動.圖6 9 a.若將AB突然豎直向上平移(平板與磁鐵之間始終接觸)，并使之停在A″B″處，結果發現兩個條形磁鐵吸在了一起；

b.若將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置A′B′處，結果發現兩個條形磁鐵也吸在了一起.回答下列問題：

(1)開始時兩磁鐵靜止不動的原因是 ； 左側的磁鐵受到的靜摩擦力的方向向.(2)在a過程中，磁鐵開始滑動時，平板在向上做(填“加速”或“減速”)運動.(3)在b過程中，磁鐵開始滑動時，平板在向下做(填“加速”或“減速”)運動.(4)若平板AB突然向右加速，則左側的磁鐵將會做什么運動？

答案(1)兩磁鐵間相互作用的磁力小于磁鐵與平板間的最大靜摩擦力 左(2)減速(3)加速(4)相對于平板AB靜止或相對于平板AB向左滑動

解析(1)兩磁鐵間相互作用的磁力小于磁鐵與平板間的最大靜摩擦力，所以兩磁鐵都靜止不動，此時對左側的磁鐵來說，吸引力向右，故靜摩擦力的方向向左.(2)平板向上運動時，兩磁鐵吸在了一起，說明磁鐵受到的摩擦力減小，支持力減小，磁鐵處于失重狀態，加速度方向向下，故平板向上做減速運動.(3)平板向下運動時，兩磁鐵也吸在了一起，說明磁鐵仍處于失重狀態，故平板向下做加速運動.(4)若平板AB運動的加速度較小，左側磁鐵相對于平板AB靜止不動，但受到的靜摩擦力向左減小或向右增大；若平板AB運動的加速度較大，左側磁鐵將會相對于平板AB向左滑動.10

第四篇：磁現象和磁場教案

磁現象和磁場

一、教學目標：

（一）知識與技能

1．了解磁現象，知道磁性、磁極的概念。2．知道電流的磁效應、磁極間的相互作用。

3．知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發生相互作用的.知道地球具有磁性。

（二）過程與方法

利用類比法、實驗法、比較法使學生通過對磁場的客觀認識去理解磁場的客觀實在性。

（三）情感態度與價值觀

通過類比的學習方法，培養學生的邏輯思維能力，體現磁現象的廣泛性

二、重點與難點：

重點：電流的磁效應和磁場概念的形成 難點：磁現象的應用

三、教具：多媒體、條形磁鐵、直導線、小磁針若干、投影儀

四、教學過程：

（一）引入：介紹生活中的有關磁現象及本章所要研究的內容。在本章，我們要學習磁現象、磁場的描述、磁場對電流的作用以及對運動電荷的作用，知識主線十分清晰。

復習提問，引入新課

［問題］初中學過磁體有幾個磁極？［學生答］磁體有兩個磁極：南極、北極.［問題］磁極間相互作用的規律是什么？［學生答］同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.［問題］兩個不直接接觸的磁極之間是通過什么發生相互作用的？［學生答］磁場.［過渡語］磁場我們在初中就有所了解，從今天我們要更加深入地學習它。

（二）新課講解-----磁現象和磁場 1．磁現象

（1）通過介紹人們對磁現象的認識過程和我國古代對磁現象的研究、指南針的發明和作用來認識磁現象

（2）可以通過演示實驗(磁極之間的相互作用、磁鐵對鐵釘的吸引)和生活生產中涉及的磁體(喇叭、磁盤、磁帶、磁卡、門吸、電動機、電流表)來形象生動地認識磁現象。

【板書1】磁性、磁體、磁極：能吸引鐵質物體的性質叫磁性。具有磁性的物體

叫磁體，磁體中磁性最強的區域叫磁極。

2．電流的磁效應

（1）介紹人類認識電現象和磁現象的過程。

（2）演示奧斯特實驗：讓學生直觀認識電流的磁效應。做實驗時可以分為四種情形觀察并記錄現象：水平電流在小磁針的正上方時，讓電流分別由南向北流和由北向南流；水平電流在小磁針的正下方時，讓電流分別由南向北和由北向南流。在認識電流的磁效應的同時，也為地磁場和通電直導線的磁場的教學埋下伏筆，也可以留下問題讓學生思考。

了解電流的磁效應的發現過程，體現物理思想(電與磁有聯系)和研究方法(奧斯特實驗)，認識到奧斯特實驗在電磁學中的重要意義(打開了電磁學的大門)，為后來法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎。

【板書1】磁極間的相互作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比）【板書2】電流的磁效應：電流通過導體時導體周圍存在磁場的現象(奧斯特實驗)。

3．磁場

演示：磁場對電流的作用，電流與電流的作用，類比于庫侖力和電場，形成磁場的概念，應說明磁場雖然看不見、摸不著，但是和電場一樣都是客觀存在的一種物質，我們可以通過磁場對磁體或電流的作用而認識磁場。

【板書1】磁場的概念：磁體周圍存在的一種特殊物質（看不見摸不著，是物質

存在的一種特殊形式）。

【板書2】.磁場的基本性質：對處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書3】磁場是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁

場發生的。

4．磁性的地球

明白地理的南北極和地磁的南北極的區別，了解磁偏角，介紹沈括對磁偏角的研究。用一個條形磁鐵來模擬地磁場，說明小磁針靜止時為什么會指向地理的南北極。

【板書】地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在磁場---地磁場。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。

地磁體周圍的磁場分布情況和條形磁鐵周圍的磁場分布情況相似。

宇宙中的許多天體都有磁場。月球也有磁場。

（三）對本節知識做簡要的小結

（四）鞏固新課：1。讓學生復習課本內容。

2。完成問題與練習（作練習）

第五篇：磁現象和磁場教案

第一節

磁現象和磁場（1課時）

一．教學目標

（一）知識與技能

1．了解磁現象，知道磁性、磁極的概念。2．知道電流的磁效應、磁極間的相互作用。

3．知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發生相互作用的.知道地球具有磁性。

（二）過程與方法

利用類比法、實驗法、比較法使學生通過對磁場的客觀認識去理解磁場的客觀實在性。

（三）情感態度與價值觀

通過類比的學習方法，培養學生的邏輯思維能力，體現砂現象的廣泛性 二．重點與難點：

重點：電流的磁效應和磁場概念的形成 難點：磁現象的應用

三、教具：多媒體、條形磁鐵、直導線、小磁針若干、投影儀

四、教學過程：

（一）引入：介紹生活中的有關磁現象及本章所要研究的內容。在本章，我們要學習磁現象、磁場的描述、磁場對電流的作用以及對運動電荷的作用，知識主線十分清晰。本章共二個單元。第一、二、三節為第一單元；第四~第六節為第二單元。復習提問，引入新課

［問題］初中學過磁體有幾個磁極？［學生答］磁體有兩個磁極：南極、北極.［問題］磁極間相互作用的規律是什么？［學生答］同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.［問題］兩個不直接接觸的磁極之間是通過什么發生相互作用的？［學生答］磁場.［過渡語］磁場我們在初中就有所了解，從今天我們要更加深入地學習它。

（二）新課講解-----第一節、磁現象和磁場 1．磁現象

（1）通過介紹人們對磁現象的認識過程和我國古代對磁現象的研究、指南針的發明和作用來認識磁現象

（2）可以通過演示實驗(磁極之間的相互作用、磁鐵對鐵釘的吸引)和生活生產中涉及的磁體(喇叭、磁盤、磁帶、磁卡、門吸、電動機、電流表)來形象生動地認識磁現象。

【板書】磁性、磁體、磁極：能吸引鐵質物體的性質叫磁性。具有磁性的物體叫磁體，磁體中磁性最強的區域叫磁極。2．電流的磁效應

（1）介紹人類電現象和磁現象的過程。

（2）演示奧斯特實驗：讓學生直觀認識電流的磁效應。做實驗時可以分為四種情形觀察并記錄現象：水平電流在小磁針的正上方時，讓電流分別由南向北流和由北向南流；水平電流在小磁針的正下方時，讓電流分別由南向北和由北向南流。在認識電流的磁效應的同時，也為地磁場和通電直導線的磁場的教學埋下伏筆，也可以留下問題讓學生思考。

了解電流的磁效應的發現過程，體現物理思想(電與磁有聯系)和研究方法(奧斯特實 驗)，認識到奧斯特實驗在電磁學中的重要意義(打開了電磁學的大門)，為后來法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎。

【板書1】磁極間的相互作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比）【板書2】電流的磁效應：電流通過導體時導體周圍存在磁場的現象(奧斯特實驗)。3．磁場

演示：磁場對電流的作用，電流與電流的作用，類比于庫侖力和電場，形成磁場的概念，應說明磁場雖然看不見、摸不著，但是和電場一樣都是客觀存在的一種物質，我們可以通過磁場對磁體或電流的作用而認識磁場。

【板書1】磁場的概念：磁體周圍存在的一種特殊物質（看不見摸不著，是物質存在的一種特殊形式）。

【板書2】.磁場的基本性質：對處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書3】磁場是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁場發生的。

4．磁性的地球

明白地理的南北極和地磁的南北極的區別，了解磁偏角，介紹沈括對磁偏角的研究。用一個條形磁鐵來模擬地磁場，說明小磁針靜止時為什么會指向地理的南北極。

【板書1】地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在磁場---地磁場。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。

地磁體周圍的磁場分布情況和條形磁鐵周圍的磁場分布情況相似。

宇宙中的許多天體都有磁場。月球也有磁場。

（三）對本節知識做簡要的小結

（四）鞏固新課：1。讓學生復習課本內容。2。指導學生閱讀STS 3。完成問題與練習（作練習）

第二節、磁感應強度（1課時）

一、教學目標

（一）知識與技能

1．理解和掌握磁感應強度的方向和大小、單位。2．能用磁感應強度的定義式進行有關計算。

（二）過程與方法

通過觀察、類比（與電場強度的定義的類比）使學生理解和掌握磁感應強度的概念，為學生形成物理概念奠定了堅實的基礎。

（三）情感態度與價值觀

培養學生探究物理現象的興趣，提高綜合學習能力。

二、重點與難點：

磁感應強度概念的建立是本節的重點（仍至本章的重點），也是本節的難點，通過與電場強度的定義的類比和演示實驗來突破難點

三、教具：蹄形磁鐵，低壓電源，多媒體等。

四、教學過程：

（一）復習上課時知識后引入

要點：磁場的概念。

提問、引入新課：

磁場不僅具有方向，而且也具有強弱，為表征磁場的強弱和方向就要引入一個物理量.怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？

（緊接著教師提問以下問題.）

1． 哪個物理量來描述電場的強弱和方向？ ［學生答］用電場強度來描述電場的強弱和方向.2．電場強度是如何定義的？其定義式是什么？ ［學生答］電場強度是通過將一檢驗電荷放在電場中分析電荷所受的電場力與檢驗電荷量的比值來定義的，其定義式為E=F/q 過渡語：今天我們用相類似的方法來學習描述磁場強弱和方向的物理量——磁感應強度.（二）新課講解-----第二節、磁感應強度 1．磁感應強度的方向

【演示】讓小磁針處于條形磁鐵產生的磁場和豎直方向通電導線產生的磁場中的各個點時，小磁針的N極所指的方向不同，來認識磁場具有方向性，明確磁感應強度的方向的規定。

【板書】小磁針靜止時N極所指的方向規定為該點的磁感應強度方向 過渡語：能不能用很小一段通電導體來檢驗磁場的強弱呢？ 2．磁感應強度的大小

【演示1】用不同的條形磁鐵所能吸起的鐵釘的個數是不同的，說明磁場有強弱。

【演示2】探究影響通電導線受力的因素（如圖）

先介紹勻強磁場：如果磁場的某一區域里，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區域的磁場叫勻強磁場。

后定性演示（控制變量法）①保持通電導線的長度不變，改變電流的大小②保持電流不變，改變通電導線的長度。讓學生觀察導線受力情況。

【板書1】精確實驗表明，通電導線和磁場方向垂直時，通電導線受力（磁場力）大小F?IL

寫成等式為：F = BIL

① 式中B為比例系數。

注意：①B與導線的長度和電流的大小無關②在不同的磁場中B的值不同（即使同樣的電流導線的受力也不樣）

再用類比電場強度的定義方法，從而得出磁感應強度的定義式 【板書2】磁感應強度的大小（表征磁場強弱的物理量）

（1）定義： 在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的力（安培力）F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫磁感應強度。符號：B 說明：如果導線很短很短，B就是導線所在處的磁感應強度。其中，I和導線長度L的乘積IL稱電流元。

B?（2）定義式：FIL

②

（3）單位：在國際單位制中是特斯特，簡稱特，符號T.1T=N/A·m（4）物理意義：磁感應強度B是表示磁場強弱的物理量.對B的定義式的理解：

①要使學生了解比值F/IL是磁場中各點的位置函數。換句話說，在非勻強磁場中比值F/IL是因點而異的，也就是在磁場中某一確定位置處，無論怎樣改變I和L，F都與IL的乘積大小成比例地變化，比值F/IL跟IL的乘積大小無關。因此，比值F/IL的大小反映了各不同位置處磁場的強弱程度，所以人們用它來定義磁場的磁感應強度。還應說明F是指通電導線電流方向跟所在處磁場方向垂直時的磁場力，此時通電導線受到的磁場力最大。

②有的學生往往單純從數學角度出發，曲公式B= F/IL得出磁場中某點的B與F成正比，與IL成反比的錯誤結論。

③應強調說明對于確定的磁場中某一位置來說，B并不因探測電流和線段長短（電流元）的改變而改變，而是由磁場自身決定的；比值F/IL不變這一事實正反映了所量度位置的磁場強弱程度是一定的。

【例】磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導線，它的電流強度是2.5 A，導線長1 cm，它受到的安培力為5×10-2 N，則這個位置的磁感應強度是多大？

F5?10?2 NB???2 T?2IL2.5A?1?10 m解答：

介紹一些磁場的磁感應強度值。（P89表3。2-1）

（三）小結：可繼續類比磁場與靜電場，小結出以下兩個方面：

一是電場力與磁場力在方向上是有差異的。電場力的方向總是與電場強度E的方向相同或相反；而磁場力的方向恒與磁感應強度B的方向垂直。

二是E和B在引入方法上也是有差異的。在電場強度E的引入中，考慮到的是電場中檢驗電荷所受的力F與檢驗電荷所帶電量q之比；而在磁感應強度B的引入中，考慮的是磁場中檢驗電流元所受的力F與乘積IL之比。

（四）鞏固新課：（1）指導學生閱讀“科學漫步”。

（2）指導學生完成P90“問題與練習”1-3題

第三節、幾種常見的磁場（1.5課時）

一、教學目標

（一）知識與技能

1．知道什么叫磁感線。

2．知道幾種常見的磁場（條形、蹄形，直線電流、環形電流、通電螺線管）及磁感線分布的情況

3．會用安培定則判斷直線電流、環形電流和通電螺線管的磁場方向。4．知道安培分子電流假說，并能解釋有關現象 5．理解勻強磁場的概念，明確兩種情形的勻強磁場 6．理解磁通量的概念并能進行有關計算

（二）過程與方法

通過實驗和學生動手（運用安培定則）、類比的方法加深對本節基礎知識的認識。

（三）情感態度與價值觀

1.進一步培養學生的實驗觀察、分析的能力.2.培養學生的空間想象能力.二、重點與難點：

1．會用安培定則判定直線電流、環形電流及通電螺線管的磁場方向.2．正確理解磁通量的概念并能進行有關計算

三、教具：多媒體、條形磁鐵、直導線、環形電流、通電螺線管、小磁針若干、投影儀、展示臺、學生電源

四、教學過程：

（一）復習引入

要點：磁感應強度B的大小和方向。

［啟發學生思考］電場可以用電場線形象地描述，磁場可以用什么來描述呢？ ［學生答］磁場可以用磁感線形象地描述.-----引入新課

（老師）類比電場線可以很好地描述電場強度的大小和方向，同樣，也可以用磁感線來描述磁感應強度的大小和方向

（二）新課講解 【板書】1．磁感線（1）磁感線的定義

在磁場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應強度的方向一致，這樣的曲線叫做磁感線。（2）特點：

A、磁感線是閉合曲線，磁鐵外部的磁感線是從北極出來，回到磁鐵的南極，內部是從南極到北極.B、每條磁感線都是閉合曲線，任意兩條磁感線不相交。C、磁感線上每一點的切線方向都表示該點的磁場方向。D、磁感線的疏密程度表示磁感應強度的大小

【演示】用鐵屑模擬磁感線的形狀，加深對磁感線的認識。同時與電場線加以類比。【注意】①磁場中并沒有磁感線客觀存在，而是人們為了研究問題的方便而假想的。②區別電場線和磁感線的不同之處：電場線是不閉合的，而磁感線則是閉合曲線。2．幾種常見的磁場 【演示】 ①用鐵屑模擬磁感線的演示實驗，使學生直觀地明確條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導線、通電環形電流、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大的條形磁鐵)各自的磁感線的分布情況(磁感線的走向及疏密分布)。

②用投影片逐一展示:條形磁鐵（圖1）、蹄形磁鐵（圖2）、通電直導線（圖3）、通電環形電流（圖4）、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大的條形磁鐵)（圖5）、※輻向磁場（圖6）、還有二同名磁極和二異名磁極的磁場。

（1）條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極的磁場周圍磁感線的分布情況（圖

1、圖2）（2）電流的磁場與安培定則 ①直線電流周圍的磁場

在引導學生分析歸納的基礎上得出

○直線電流周圍的磁感線：是一些以導線上各點為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導線垂直的平面上.（圖3）

○直線電流的方向和磁感線方向之間的關系可用安培定則（也叫右手螺旋定則）來判定：用右手握住導線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向.②環形電流的磁場

○環形電流磁場的磁感線：是一些圍繞環形導線的閉合曲線，在環形導線的中心軸線上，磁感線和環形導線的平面垂直（圖4）。［教師引導學生得］

○環形電流的方向跟中心軸線上的磁感線方向之間的關系也可以用安培定則來判定：讓右手彎曲的四指和和環形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環形導線中心軸線上磁感線的方向.③通電螺線管的磁場.○通電螺線管磁場的磁感線：和條形磁鐵外部的磁感線相似，一端相當于南極，一端相當于北極；內部的磁感線和螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極，并和外部的磁感線連接，形成一些環繞電流的閉合曲線（圖5）

○通電螺線管的電流方向和它的磁感線方向之間的關系，也可用安培定則來判定：用右手握住螺線管，讓彎曲四指所指的方向和電流的方向一致，則大拇指所指的方向就是螺線管的北極（螺線管內部磁感線的方向）.③電流磁場（和天然磁鐵相比）的特點：磁場的有無可由通斷電來控制；磁場的極性可以由電流方向變換；磁場的強弱可由電流的大小來控制。

【說明】由于后面的安培力、洛倫茲力、電磁感應與磁感應強度密切相關，幾種常見磁場的磁感線的分布是一個非常基本的內容，不掌握好，對后面的學習有很大影響。3．安培分子電流假說

（1）安培分子電流假說（P92）

對分子電流，結合環形電流產生的磁場的知識及安培定則，以便學生更容易理解“它的兩側相當于兩個磁極”，這句話；并應強調“這兩個磁極跟分子電流不可分割的聯系在一起”，以便使他們了解磁極為什么不能以單獨的N極或S極存在的道理。（2）安培假說能夠解釋的一些問題

可以用回形針、酒精燈、條形磁鐵、充磁機做好磁化和退磁的演示實驗，加深學生的印象。舉生活中的例子說明，比如磁卡不能與磁鐵放在一起等等。

【說明】“假說”，是用來說明某種現象但未經實踐證實的命題。在物理定律和理論的建立過程中，“假說”，常常起著很重要的作用，它是在一定的觀察、實驗的基礎上概括和抽象出來的。安培分子電流的假說就是在奧斯特的實驗的啟發下，經過思維發展而產生出來的。（3）磁現象的電本質：磁鐵和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的．

4．勻強磁場

（1）勻強磁場：如果磁場的某一區域里，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區域的磁場叫勻強磁場。勻強磁場的磁感線是一些間隔相同的平行直線。

（2）兩種情形的勻強磁場：即距離很近的兩個異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場；相隔一定距離的兩個平行線圈(亥姆霍茲線圈)通電時，其中間區域的磁場P92圖3.3-7，圖3.3-8。

5.磁通量

（1）定義： 磁感應強度B與線圈面積S的乘積，叫穿過這個面的磁通量（是重要的基本概念）。

（2）表達式：φ=BS 【注意】①對于磁通量的計算要注意條件，即B是勻強磁場或可視為勻強磁場的磁感應強度，S是線圈面積在與磁場方向垂直的平面上的投影面積。②磁通量是標量，但有正、負之分，可舉特例說明。（3）單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb

1Wb = 1T·m2（4）磁感應強度的另一種定義（磁通密度）:即B =φ/S 上式表示磁感應強度等于穿過單位面積的磁通量，并且用Wb/m2做單位（磁感應強度的另一種單位）。所以：1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m

（三）小結：對本節各知識點做簡要的小結。并要求學生課外按P93【做一做】 鞏固練習

1.如圖所示，放在通電螺線管內部中間處的小磁針，靜止時N極指向右.試判定電源的正負極.解析：小磁針N極的指向即為該處的磁場方向，所以在螺線管內部磁感線方向由a→b，根據安培定則可判定電流由c端流出，由d端流入，故c端為電源的正極，d端為負極.注意：不要錯誤地認為螺線管b端吸引小磁針的N極，從而判定b端相當于條形磁鐵的南極，關鍵是要分清螺線管內、外部磁感線的分布.2.如圖所示，當線圈中通以電流時，小磁針的北極指向讀者.試確定電流方向.電流方向為逆時針方向.（四）鞏固新課（1）復習本節內容

（2）閱讀“科學漫步”（3）指導學生完成“問題與練習”1—4 第四節、磁場對通電導線的作用力（1.5課時）

一、教學目標

（一）知識與技能

1、知道什么是安培力。知道通電導線在磁場中所受安培力的方向與電流、磁場方向都垂直時，它的方向的判斷----左手定則。知道左手定則的內容，會用左手定則熟練地判定安培力的方向，并會用它解答有關問題.2、會用安培力公式F=BIL解答有關問題.知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL.3、了解磁電式電流表的內部構造的原理。

（二）過程與方法

通過演示、分析、歸納、運用使學生理解安培力的方向和大小的計算。培養學生的間想像能力。

（三）情感態度與價值觀

使學生學會由個別事物的個性來認識一般事物的共性的認識事物的一種重要的科學方法.并通過對磁電式電流表的內部構造的原理了解，感受物理知識之間的聯系。

二、重點與難點：

重點：安培力的方向確定和大小的計算。

難點：左手定則的運用（尤其是當電流和磁場不垂直時，左手定則如何變通使用）。

三、教具：磁鐵、電源、金屬桿、導線、鐵架臺、滑動變阻器、多媒體。

四、教學過程：

（一）復習引入

讓學生回憶在在第二節中通電導線在磁場中受力大小與什么因素有關。過渡：本節我們將對安培力做進一步的討論。

（二）新課講解-----第四節、磁場對通電導線的作用力 安培力：磁場對電流的作用力.安培力是以安培的名字命名的，因為他研究磁場對電流的作用力有突出的貢獻.1．安培力的方向

【演示】按照P85圖3。1—3所示進行演示。（1）、改變電流的方向，觀察發生的現象.［現象］導體向相反的方向運動.（2）、調換磁鐵兩極的位置來改變磁場方向，觀察發生的現象.［現象］導體又向相反的方向運動 ［教師引導學生分析得出結論］（1）、安培力的方向和磁場方向、電流方向有關系.（2）、安培力的方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導線所在的平面.（P96圖3。4-1）如何判斷安培力的方向呢？

人們通過大量的實驗研究，總結出通電導線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規律一一左手定則．

左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一個平面內，把手放人磁場中，讓磁感線垂直穿人手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的受力方向．（如圖）。

【說明】左手定則是一個難點，涉及三個物理量的方向，涉及三維空間，而學生的空間想像力還不強，所以教師應引導學生如何將三維圖形用二維圖形表達(側視圖、俯視圖和剖面圖等等)，還要引導學生如何將二維圖形想像成三維圖形。---可將右圖從側視圖、俯視圖和剖面圖一一引導學生展示。

*一般情形的安培力方向法則介紹?

結論：電流和磁場可以不垂直，但安培力必然和電流方向垂直，也和磁場方向垂直，用左手定則時，磁場不一定垂直穿過手心，只要不從手背傳過就行。

*至于大小法則，如果電流和磁場不垂直，則將磁場進行分解，取垂直分量代入公式即可；從這個角度不難理解——如果電流和磁場平行，那么安培力是多少？[學生]為零。引導學生分析判斷P99第一題

補充練習：判斷下圖中導線A所受磁場力的方向.答案：

（垂直于紙面向外）

【演示】平行通電直導線之間的的相互作用（P97圖3。4—3）。

引導學生區別安培定則和左手定則，并且用這兩個定則去解釋“平行通電導線之間的相互作用”這一演示實驗，解釋時應明白左邊的通電導線受到的安培力是右邊的通電導線所產生的磁場施加的，反之亦然。

2、安培力的大小

通電導線（電流為I、導線長為L）和磁場（B）方向垂直時，通電導線所受的安培力的大小：F = BIL（最大）

兩種特例：即F = ILB(I⊥B)和F = 0(I∥B)。

一般情況：當磁感應強度B的方向與導線成θ角時，有F = ILBsinθ

【注意】在推導公式時，要讓學生明確兩點：一是矢量的正交分解體現兩個分量與原來的矢量是等效替代的關系，二是從特殊到一般的歸納的思維方法。（具體推導見P97）

還應該注意的是：盡管公式F=ILB是從公式B=F/IL變形而得的，但兩者的物理意義卻 有不同。①公式B=F/IL是根據放置于給定磁場中的給定點上的檢驗電流(電流元)受力情況，來確定這一位置的磁場的性質，它對任何磁場中的任何點都是適用的。②公式F=ILB則是在已知磁場性質的基礎上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導線的受力情況，在中學階段，它只適用于勻強磁場。教師應該給學生指出：物理公式在作數學的等價變形時，其物理意義和適用范圍將會發生變化。這是應用數學知識解決物理問題時所要引起注意的問題，但卻往往被人們所忽視。

應該提醒學生注意安培力與庫侖力的區別。電荷在電場中某一點受到的庫侖力是一定的，方向與該點的電場方向要么相同，要么相反。而電流在磁場中某處受到的磁場力，與電流在磁場中放置的方向有關，電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL，一般情況下的安培力大于零，小于BIL，方向與磁場方向垂直。

3、磁電式電流表（1）電流表的組成及磁場分布

請同學們閱讀課文，讓學生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質圓柱等構件，了解它們之中哪些是固定的，哪些是可動的。然后回答.：電流表主要由哪幾部分組成的？

數分鐘后，教師出示實物投影并課件演示---圖1

［學生答］電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成.電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤.（最基本的是磁鐵和線圈）

教師提示注意：a、鐵芯、線圈和指針是一個整體；b、蹄形磁鐵內置軟鐵是為了（和鐵芯一起）造就輻向磁場；c、觀察——鐵芯轉動時螺旋彈簧會形變。［實物投影課本圖2］

［問題］電流表中磁場分布有何特點呢？ ［教師講解］電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的.［問題］什么是均勻輻向分布呢？ ［教師進一步講解］所謂均勻輻向分布，就是說所有磁感線的延長線都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度.該磁場并非勻強磁場，但在以鐵芯為中心的圓圈上，各點的磁感應強度B的大小是相等的.（2）電流表的工作原理-------引導學生弄清楚以下幾點：（并請學生自己歸納P98）①線圈的轉動是怎樣產生的? ②線圈為什么不一直轉下去？

③為什么指針偏轉角度的大小可以說明被測電流的強弱? ④如何根據指針偏轉的方向來確定電路上電流的方向? ⑤使用時要特別注意什么?

（三）對本節要點做簡要小結.（四）鞏固新課：

1、復習本節內容

2、做一做（P98）

3、完成“問題與練習”

2、4練習，3作業。第五節、磁場對運動電荷的作用（1課時）

一、教學目標

（一）知識與技能

1、知道什么是洛倫茲力.利用左手定則判斷洛倫茲力的方向.2、知道洛倫茲力大小的推理過程.3、掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算.4、了解v和B垂直時的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對電荷不做功.5、了解電視顯像管的工作原理

（二）過程與方法

通過觀察，形成洛倫茲力的概念，同時明確洛倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀)，洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷。通過思考與討論，推導出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉。

（三）情感態度與價值觀

引導學生進一步學會觀察、分析、推理，培養學生的科學思維和研究方法。讓學生認真體會科學研究最基本的思維方法:“推理—假設—實驗驗證”。

二、重點與難點：

重點：1.利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向.2.掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算.這一節承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場中的運動)，是本章的重點 難點：1.洛倫茲力對帶電粒子不做功.2.洛倫茲力方向的判斷.三、教具：電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體

四、教學過程：

（一）復習引入

前面我們學習了磁場對電流的作用力，下面思考兩個問題： 1.如圖判定安培力的方向（讓學生上黑板做）

若已知上圖中：B=4.0×10-2 T，導線長L=10 cm，I=1 A.求：導線所受的安培力大小？ ［學生解答］

解：F=BIL=4×10-2 T×1 A×0.1 m=4×10-3 N 答：導線受的安培力大小為4×10-3 N.2.什么是電流？

［學生答］電荷的定向移動形成電流.［教師講述］磁場對電流有力的作用，電流是由電荷的定向移動形成的，我們會想到：這個力可能是作用在運動電荷上的，而安培力是作用在運動電荷上的力的宏觀表現.［演示實驗］觀察磁場陰極射線在磁場中的偏轉（100頁圖3。5--1）［教師］說明電子射線管的原理： 說明陰極射線是燈絲加熱放出電子，電子在加速電場的作用下高速運動而形成的電子流，轟擊到長條形的熒光屏上激發出熒光，可以顯示電子束的運動軌跡，磁鐵是用來在陰極射線周圍產生磁場的，還應明確磁場的方向。

［實驗結果］在沒有外磁場時，電子束沿直線運動，蹄形磁鐵靠近電子射線管，發現電子束運動軌跡發生了彎曲。學生用左手定則判斷電子束彎曲方向。［學生分析得出結論］磁場對運動電荷有作用.------引出新課

（二）新課講解

1、洛倫茲力的方向和大小（1）、洛倫茲力：運動電荷在磁場中受到的作用力.通電導線在磁場中所受安培力是洛倫茲力的宏觀表現.【說明】可以根據磁場對電流有作用力而對未通電的導線沒有作用力，引導學生提出猜想：磁場對電流作用力的實質是磁場對運動電荷的作用力。

［過渡語］運動電荷在磁場中受到洛倫茲力的作用，那么洛倫茲力的方向如何判斷呢？ ［問題］如圖

（2）判定安培力方向.（上圖甲中安培力方向為垂直電流方向向上，乙圖安培力方向為垂直電流方向向下）

②.電流方向和電荷運動方向的關系.（電流方向和正電荷運動方向相同，和負電荷運動方向相反）③.F安的方向和洛倫茲力方向關系.（F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同，和負電荷所受的洛倫茲力的方向相反.）

④.電荷運動方向、磁場方向、洛倫茲力方向的關系.（學生分析總結）

（2）、洛倫茲力方向的判斷——左手定則

伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，若四指指向正電荷運動的方向，那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向；若四指指向是電荷運動的反方向，那么拇指所指的正方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向.【要使學生明確】：正電荷運動方向應與左手四指指向一致，負電荷運動方向則應與左手四指指向相反(先確定負電荷形成電流的方向，再用左手定則判定)。［投影出示練習題］----“問題與練習”1（2）試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的方向.［學生解答］

甲中正電荷所受的洛倫茲力方向向上.乙中正電荷所受的洛倫茲力方向向下.丙中正電荷所受的洛倫茲力方向垂直于紙面指向讀者.丁中正電荷所受的洛倫茲力的方向垂直于紙面指向紙里

（3）、洛倫茲力的大小

現在我們來研究一下洛倫茲力的大小.通過“思考與討論”，來推導公式F=qvBsinθ時，應先建立物理模型(教材圖3．5—3)，再循序漸進有條理地推導，這一個過程可放手讓學生完成，體現學習的自主性。

也可以通過下面的命題引導學生一一回答。

設有一段長度為L的通電導線，橫截面積為S，導線每單位體積中含有的自由電荷數為n，每個自由電荷的電量為q，定向移動的平均速率為v，將這段導線垂直于磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中.［問題］這段導線中電流I的微觀表達式是多少？讓學生推導后回答。［學生答］I的微觀表達式為I=nqSv

［問題］這段導體所受的安培力為多大？［學生答］F安=BIL ［問題］這段導體中含有多少自由電荷數？ ［學生答］這段導體中含有的電荷數為nLS.［問題］每個自由電荷所受的洛倫茲力大小為多大？ ［學生答］安培力可以看作是作用在每個運動上的洛倫茲力F的合力，這段導體中含有的自由電荷數為nLS,所以

F= F安/nLS = BIL/nLS = nqvSLB/nLS =qvB 洛倫茲力的計算公式

（1）當粒子運動方向與磁感應強度垂直時（v┴B）

F = qvB

（2）當粒子運動方向與磁感應強度方向成θ時（v∥B）

F = qvBsinθ 上兩式各量的單位： F為牛（N），q為庫倫（C），v為米/秒（m/s）, B為特斯拉（T）

最后，通過“思考與討論”，說明由洛倫茲力所引起的帶電粒子運動的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的，所以它對運動的帶電粒子總是不做功的。

2． 像管的工作原理

（1）原理 ：應用電子束磁偏轉的道理（2）構造 ：由電子槍（陰極）、偏轉線圈、熒光屏等組成（介紹各部分的作用102頁）

在條件允許的情況下，可以讓學生觀察顯像管的實物，認清偏轉線圈的位置、形狀，然后運用安培定則和左手定則說明從電子槍射出的電子束是怎樣在洛倫茲力的作用下發生偏轉的。再通過“思考與討論”（103頁），讓學生弄清相關問題。進而介紹電視技術中的掃描現象。最后讓學生回憶 “示波管的原理”，通過對比看看二者的差異。

（三）對本節內容做簡要小結

（四）鞏固新課

（1）復習本節內容

（2）完成“問題與練習” 4、5練習，3作業